JP6188699B2 - 改良型デュアルマスフライホイール - Google Patents
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Description
2 一次マス
3 二次マス
4 コイルスプリング
5 弾性要素
6 スプリングローダー
7 第1の端部
8 第2の端部
11 摩擦デバイス
18 成形要素
30 端部
100 フライホイール
102 一次マス
103 二次マス
104 スプリングアセンブリ
105 第1の段
106 第2の段
107 弾性デバイス
108 弾性デバイス
109 構造体
111 摩擦減衰デバイス
112 スプリング
113 摩擦要素
114 壁
115 壁
116 層
117 壁
118 成形要素
119 環状コンパートメント
120 円筒壁
121 フランジ
122 円筒形コイルスプリング
123 ウィンドウ
124 ウィンドウ
125 ディスク
126 環状サポート
127 層
128 第1のスパイラルスプリング
129 第2のスパイラルスプリング
130 端部
131 端部
132 端部
133 本体
134 ブッシュ
135 ピン
180 接続手段
181 接続手段
183 キャップ要素
184 ピン
Claims (42)
- デュアルマスフライホイールであって、一次マス(102)と、この一次マス(102)A)に対して角移動可能な二次マス(103)と、前記一次マス(102)を前記二次マス(103)に対して連結するためのスプリングアセンブリ(104)であって、少なくとも一つのスパイラルスプリング(128;129)を備えた第1の段(105)と、前記第1の段(105)のそれよりも高いねじり剛性を有する第2の段(106)と、前記第1の段(105)を前記第2の段(106)と直列に結合するよう構成された構造体(109)と、を有するスプリングアセンブリ(104)と、を具備し、前記少なくとも一つのスパイラルスプリング(128:129)は、前記一次マス(102)に対して、あるいは前記二次マス(103)に対して堅固に連結された第1の端部と、前記構造体(109)の本体(133)に対して連結された第2の端部(131;132)と、を具備し、前記少なくとも一つのスパイラルスプリング(128;129)は、前記第2の段(106)と軸方向に並んで配置されることを特徴とするデュアルマスフライホイール。
- 前記本体(133)は、前記少なくとも一つのスパイラルスプリング(128;129)によって放射状に取り囲まれていることを特徴とする請求項1に記載のフライホイール。
- 前記本体(133)は、前記一次および前記二次マス(102,103)の一つの筒状部分(134)によって支持され、かつ、前記筒状部分(134)を取り囲んでいることを特徴とする請求項2に記載のフライホイール。
- 前記第2の段(106)は複数の円筒形スプリング(122)を備えることを特徴とする請求項3に記載のフライホイール。
- 前記構造体(109)および前記第2の段(106)と並列に配置されると共に軸方向装荷スプリング(112)を備える摩擦デバイス(111)を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 前記構造体(109)は、前記第2の段(106)に装荷するためのディスク(125)を備えることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 前記ディスク(125)は、回転に関して固定されかつ軸方向には自由に移動できる様式で、前記本体(133)に対して連結されることを特徴とする請求項6に記載のフライホイール。
- 前記ディスク(125)は、前記摩擦デバイス(111)を作動させるよう構成され、かつ、前記構造体(109)を放射状に取り囲む摩擦要素(113)を具備することを特徴とする請求項6または請求項7に記載のフライホイール。
- 前記摩擦デバイス(111)は乾式摩擦デバイスであることを特徴とする請求項5ないし請求項8のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 前記一次および二次マス(102,103)の一つと、前記少なくとも一つのスパイラルスプリング(128;129)との間に堅固に接続され、かつ、前記少なくとも一つのスパイラルスプリング(128;129)の端部(130)を収容するキャビティを有するキャップ要素(183)を具備することを特徴とする請求項1ないし請求項9のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 内燃エンジンと、請求項1ないし請求項10のいずれか1項に記載のフライホイールと、を備えたアセンブリであって、前記一次マス(102)はクランクシャフトに連結されることを特徴とするアセンブリ。
- デュアルマスフライホイールであって、一次マス(102)と、軸線(A)を中心として、この一次マス(102)に対して角移動可能な二次マス(103)と、前記一次マス(102)を前記二次マス(103)に対して連結するためのスプリングアセンブリ(104)と、摩擦デバイス(111)と、を具備し、前記摩擦デバイス(111)は、実質的に前記フライホイール(100)の回転速度と無関係な摩擦作用を発生させるために、前記フライホイール内のねじり振動を減衰するよう構成された少なくとも一つの摩擦要素(113)に対して少なくとも部分的に軸方向に作用するスプリング(112)を具備することを特徴とするデュアルマスフライホイール。
- 前記スプリングアセンブリ(104)は、第1の段(105)と、この第1の段(105)のそれよりも高いねじり剛性を有する第2の段(106)と、前記第1の段(105)を前記第2の段(106)と直列に結合するよう構成された構造体(109)と、を具備し、前記摩擦デバイス(111)は、前記構造体(109)と、前記一次マス(102)および二次マス(103)の一方との間に配置され、かつ、前記第2の段(106)に対して並列に配置されることを特徴とする請求項12に記載のフライホイール。
- 前記摩擦デバイス(111)は、前記構造体(109)と前記一次マス(102)あるいは二次マス(103)との間の相対的な角位置に依存する様式で、可変減衰作用を加えるよう構成されることを特徴とする請求項12または請求項13に記載のフライホイール。
- 前記摩擦デバイス(111)は連続的に可変な減衰作用を加えるように構成されることを特徴とする請求項14に記載のフライホイール。
- 前記摩擦デバイス(111)は、軸カムおよびカムフォロアを備えることを特徴とする請求項15に記載のフライホイール。
- 前記摩擦デバイス(111)は、一定の摩擦トルクおよびこの一定の摩擦トルクに合計される可変摩擦トルクを加えるよう構成され、前記可変摩擦トルクは、0ないし150Nmの範囲にあることを特徴とする請求項14ないし請求項16のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 前記摩擦デバイス(111)は、20Nmないし、それが結合されるエンジンの最大トルクの70%の範囲内の一定の摩擦トルクを加えるよう構成されることを特徴とする請求項12ないし請求項14のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 前記第1および第2の段(105,106)の一方は、互いに結合されると共に円筒壁(120)によって半径方向に画定される環状コンパートメント(119)を形成する第1および第2の要素(117,118)を具備し、前記環状コンパートメント(119)は前記摩擦デバイス(111)を収容し、かつ、前記第1および第2の要素(117, 118)は前記一次マス(102)または二次マス(103)に対して結合されることを特徴とする請求項1ないし請求項18のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 前記第1および第2の段(105,106)の少なくとも一方は複数の円筒形スプリング(122)を備え、かつ、前記第1および第2の要素(117,118)は、前記円筒形スプリング(122)の作用によって周方向に装荷されるよう構成されることを特徴とする請求項19に記載のフライホイール。
- 前記第1および第2の要素(117,118)は、前記円筒形スプリング(122)のためのそれぞれのシート(123,124)を形成することを特徴とする請求項20に記載のフライホイール。
- 前記構造体(109)は、前記第1および第2の段(105,106)の一方に装荷するためのディスク(125)を備えると共に、前記ディスク(125)は前記第1および第2の要素(117,118)間に軸方向に介在させられることを特徴とする請求項19ないし請求項21のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 前記ディスク(125)は前記摩擦デバイス(111)を作動させるよう構成されることを特徴とする請求項22に記載のフライホイール。
- 前記第1および第2の要素(117,118)は、前記二次マス(103)に対して堅固に連結されることを特徴とする請求項19ないし請求項23のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 前記摩擦デバイス(111)は乾式摩擦デバイスであることを特徴とする請求項1ないし請求項24のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 前記第1の段(105)は、前記第2の段(106)のそれに対して低いねじり剛性を有する少なくとも一つのスパイラルスプリング(128;129)を具備することを特徴とする請求項1ないし請求項25のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 前記少なくとも一つのスパイラルスプリング(128;129)は、前記一次マス(102)に対して堅固に結合された第1の端部と、前記構造体(109)の本体(133)に対して結合された第2の端部(131;132)と、を具備し、前記本体(133)は前記少なくとも一つのスパイラルスプリング(128;129)によって半径方向に取り囲まれることを特徴とする請求項26に記載のフライホイール。
- 前記本体(133)は、回転に関して固定されかつ軸方向には自由に移動できる様式で、前記ディスク(125)に対して連結されることを特徴とする請求項22ないし請求項27のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 前記少なくとも一つのスパイラルスプリング(128;129)は、前記第2の段(106)と前記軸方向に並んで配置されることを特徴とする請求項27または請求項28に記載のフライホイール。
- 前記本体(133)は、前記一次および二次マス(102,103)の一つの筒状部分(134)によって半径方向に支持されかつ前記筒状部分(134)を取り囲んでいることを特徴とする請求項27ないし請求項29のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 内燃エンジンと、請求項10ないし請求項30のいずれか1項に記載のフライホイールと、を備えたアセンブリであって、前記一次マス(102)はクランクシャフトに結合され、かつ、前記第1の段(105)は前記一次マス(102)と前記構造体(109)との間に結合されることを特徴とするアセンブリ。
- フライホイール(1)であって、内燃エンジンのクランクシャフトに対して接続されるよう構成された一次マス(2)と、二次マス(3)と、前記一次マス(2)に対して結合されるデカップリングスプリングユニット(5)と、前記デカップリングスプリングユニット(5)に対して結合されるスプリングローダー(6)と、前記スプリングローダー(6)および前記二次マス(3)が互いに角方向に変位したとき装荷されるように周方向に配置された複数のコイルスプリング(4)と、を具備し、前記コイルスプリング(4)の全体的なねじり剛性は前記デカップリングスプリングユニット(5)のそれよりも高いことを特徴とするフライホイール(1)。
- 前記デカップリングスプリングユニット(5)は、前記コイルスプリング(4)と直列であり、かつ、前記一次マス(2)が前記第2のマス(3)を駆動するとき、前記コイルスプリング(4)を装荷するよう構成されることを特徴とする請求項32に記載のフライホイール。
- 前記デカップリングスプリングユニット(5)は、前記一次マス(2)と前記スプリングローダー(6)との間に並列に配置される一つよりも多いコイルスプリングを具備することを特徴とする請求項32または請求項33に記載のフライホイール。
- 前記デカップリングスプリングユニット(5)は、225°ないし600°の角度をなすターンを有するコイルスプリングを具備することを特徴とする請求項33または請求項34に記載のフライホイール。
- 前記デカップリングスプリングユニット(5)は、0.4ないし0.8の断面高さ対幅比を有するスパイラルスプリングを具備することを特徴とする請求項32ないし請求項35のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 前記デカップリングスプリングユニット(5)は、平坦面および0.5mmないし3mmの前記平坦面間のフィレット半径を有するスパイラルスプリングを具備することを特徴とする請求項32ないし請求項36のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 前記コイルスプリング(4)、前記スプリングローダー(6)および前記二次マス(3)は、前記スプリングローダー(6)と前記二次マス(3)との間の相対回転が所定のレベル(G1)に達したとき前記コイルスプリング(4)が装荷されるように配置されることを特徴とする請求項32ないし請求項37のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 前記二次マス(3)と前記スプリングローダー(6)との間に設けられ、かつ、前記第2のマス(3)と前記スプリングローダー(6)との間の相対的な角位置に依存して、第1のレベルの減衰あるいはこの第1のレベルの減衰トルクとは異なる第2のレベルの減衰を選択的に加えるよう構成された減衰ユニット(T1,T2)を備えることを特徴とする請求項32ないし請求項38のいずれか1項に記載のフライホイール。
- 前記減衰デバイス(T1,T2)は、前記スプリングローダー(6)と前記二次マス(3)との間に、第1のユニットと、第2のユニットに対して並列に接続された第2のユニットと、を具備し、前記第2のユニットは、前記第2のマス(3)と前記スプリングローダー(6)との間の相対的回転がさらなる所定のレベル(G2)に達した後、減衰トルクを加えるよう構成されることを特徴とする請求項39に記載のフライホイール。
- 前記二次マス(3)と前記スプリングローダー(6)との間の相対回転の前記所定のレベル(G1)は、前記二次マス(3)と前記スプリングローター(6)との間の相対回転の前記さらなる所定のレベル(G2)以下であることを特徴とする請求項37ないし請求項40のいずれか1項に記載のフライホイール。
- エンジンユニットであって、内燃エンジン(E)と、請求項32ないし請求項41のいずれか1項に記載のフライホイールと、ギアボックス(G)と、を備え、前記一次マスは前記エンジン(E)に連結されかつ前記エンジン(E)によって回転駆動され、かつ、前記二次マス(3)は前記ギアボックス(G)に対して選択的に連結可能でありかつ前記ギアボックス(G)を駆動することを特徴とするエンジンユニット。
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